đồ án thi công cầu ( gồm fie thuyết minh + bản vẻ+ excel)

ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU MỤC LỤC SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU CHƯƠNG : ĐẶC ĐIỂM CƠNG TRÌNH VÀ TÌNH HÌNH ĐỊA CHẤT THỦY VĂN NƠI THI CƠNG I KHÁI QT VỀ CƠNG TRÌNH: I.I.1.Khí tượng Cơng trình thuộc khu vực đơng nam - vùng nhiệt đới gió mùa, nên khí hậu chia làm mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng năm sau Nhiệt độ trung bình hàng năm vào khoảng 26°C – 27°C; Khí hậu biến động, có thiên tai khí hậu (khơng gặp thời tiết q lạnh hay q nóng, trường hợp mưa lớn, bão bão có bão nhỏ, ngắn…) I.I.2.Nắng : Sau khu vực miền Nam Trung Bộ khu vực tuyến qua nơi có số nắng cao thứ hai Việt Nam Trung bình hàng ngày có khoảng nắng, tháng có số nắng cao tháng với trung bình ngày thấp tháng với trung bình ngày I.I.3.Mưa Khu vực tuyến qua nằm vùng mưa XVIII Phân bố mưa năm tập trung vào thời kỳ từ tháng V đến tháng XI - thời kỳ thịnh hành gió mùa Tây Nam Tổng lượng mưa thời kỳnày chiếm khoảng 85% tổng lượng mưa năm Ngược lại, thời kỳ từ tháng 12 đến tháng năm sau thời kỳ thịnh hành gió Đơng – Đơng Bắc, lượng mưa tương đối ít, chiếm 15% tổng lượng mưa năm Phân bố mưa có biến động lớn từ năm qua năm khác, lượng mưa Lượng mưa năm mưa nhiều gấp lần lượng mưa năm mưa I.I.4.Chế độ ẩm - Biến trình độ ẩm năm tương ứng với biến trình mưa, thời kỳ mưa nhiều độ ẩm lớn vào thời kỳ mùa khô độ ẩm nhỏ Tổng lượng bốc trung bình năm lên tới gần 1700 mm Biến trình năm lượng bốc trung bình ngược với biến trình năm độ ẩm khơng khí Hàng năm, tháng III tháng có lượng bốc lớn tới 215 mm tháng X tháng có lượng bốc nhỏ khoảng 100 mm I.I.5.Gió Trên địa hình phẳng vùng đồng bằng, gió đổi chiều rõ rệt theo mùa có hướng thịnh hành phù hợp với hướng gió mùa tồn khu vực Vào mùa đơng, hướng gió thịnh hành Đơng Bắc vào Mùa hạ, hướng gió thịnh hành Tây Nam Tây, hướng chiếm ưu tuyệt đối mùa gió mùa mùa hạ SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang ĐỒ ÁN MƠN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU Dựa vào biểu đồ hoa gió ta xác định hướng gió mùa (để xác định điểm đặt vật liệu cho cơng trình) I.I.6.Nhiệt độ Đặc điểm bật chế độ nhiệt khu vực có nhiệt độ cao khơng thay đổi năm Nhiệt độ trung bình năm đạt tới 27°C Biến trình năm nhiệt độ có dạng xích đạo với hai cực đại ứng với thời gian mặt trời qua thiên đỉnh hai cực tiểu vào thời gian độ cao mặt trời nhỏ Qua tháng nhiệt độ biến thiên Chênh lệch nhiệt độ trung bình tháng nóng tháng lạnh vào khoảng – 4°C Dao động ngày đêm nhiệt độ mạnh với biên độ dao động ngày đêm vào khoảng đến 8°C I.I.7.Nước Kết phân tích mẫu nước sơng khu vực cầu đánh sau: Tên nước : Bicacbơnát clorua kali natri manhê canxi; - Nước có tính chất : ăn mòn lớn nên ta phải có biện pháp bảo vệ cơng trình I.I.8.Thủy văn Đây sông cấp V nên tần suất dao động nhỏ.thuyền bè nhỏ qua lại đủ điều kiện cho trơi I.2 QUY MƠ, TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH I.2.1 Quy mơ cơng trình Cầu BTCT vĩnh cửu I.2.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật Áp dụng hệ thống khung tiêu chuẩn Bộ GTVT phê duyệt Quyết định số 2529/QĐ-BGTVT ngày 14/8/2007 việc xây dựng cơng trình I.2.3 Tải trọng Hoạt tải thiết kế HL93(kN) theo Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN272 - 05 I.2.4 Tĩnh không thông thuyền Sông cấp V nên tĩnh không thông thuyền (25x3.5)m I.2.5 Khổ cầu Hiện thiết kế có quy mô mặt cắt ngang sau : Chiều rộng phần xe giới : 2x3 = 6.00 (m) Lan can : 2x0.25 = 0.5(m) Dải an toàn : 2x0.25 = 0.5 (m) Lề hành : 2x1.5 = (m) Tổng cộng : = 10.00(m) SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang ĐỒ ÁN MƠN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU I.3 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ I.3.1.Vị trí cầu Vị trí cầu xác định tim tuyến tim dòng chảy sơng Tim tuyến vng góc với tim dòng chảy I.3.2.Sơ đồ cầu chiều dài cầu Sơ đồ kết cấu nhịp sau : 3x31(m) Chiều dài cầu L=93(m) tính đến mép sau tường ngực mố I.3.3.Mố trụ cầu: Mố cầu ta chọn mố nặng chữ U Trụ ta chọn trụ đặc thân hẹp I.4.KẾT CẤU NHỊP: I.4.1.Dầm chủ Dầm BTCT DƯL 40MPa căng sau tiết diện chữ “I”, với độ nhịp 33(m), chiều cao dầm 1.20(m), khoảng cách tim dầm (m) I.4.2.Mặt cầu - Mặt cầu cấu tạo từ lớp : + Bản mặt cầu BTCT 30Mpa đổ chỗ hệ ván khuôn để lại BTCT 30Mpa chiều dày 200mm + Lớp mui luyện tạo dốc 2% chiều dày trung bình 40mm + Trên mặt cầu phủ lớp phòng nước dày 4mm; + Lớp bê tông ASPHALT dày 60mm I.4.3.Lan can Gồm phần: : Gờ lan can BTCT 30MPa : Thép khung + Kích thước hình học sau SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang ĐỒ ÁN MƠN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU I.4.4.Hệ thống thoát nước mặt cầu + Các cửa thu nước mặt cầu bố trí dọc theo bó vỉa cách khoảng ~ 10(m) xả trực tiếp ngồi thơng qua ống nhựa Φ100(mm) I.4.5.Khe co giãn + Khe co gin cao su rộng 50mm I.5.KẾT CẤU PHẦN DƯỚI I.5.1.Kết cấu mố Gồm có mố - Kết cấu mố dạng tường chắn BTCT 30Mpa đổ chỗ; - Mỗi mố gồm 18 cọc BTCT 40Mpa tiết diện 35x35cm, chiều dài cọc 26 m(chưa bao gồm phần đập đầu cọc phần cọc ngàm vào bệ) - Tim bệ mố theo phương ngang cầu đặt vuông góc với tim dọc cầu; - Sau mố đặt độ dài 5m BTCT 30MPa suốt chiều rộng phần xe chạy - Mái taluy tứ nón phạm vi 15m đường đầu cầu gia cố đá hộc xây vữa 10Mpa, chân khay taluy đá hộc xây vữa 10Mpa; - Vật liệu đắp tứ nón đầu mố loại với vật liệu đắp đường I.5.2.Kết cấu trụ Cầu gồm trụ - Kết cấu trụ dạng đặc thân hẹp(hay hình ovan) BTCT 30Mpa đổ chỗ - Móng trụ gồm 18 cọc BTCT 40Mpa tiết diện 35x35cm, chiều dài 26 m (chưa bao gồm phần đập đầu cọc phần cọc ngàm vào bệ) - Hệ móng: cọc đóng BTCT đúc sẵn 40 MPa, kích thước mặt cắt cọc 35x35cm Chiều dài cọc quy định vẽ định thức có kết thi công cọc thử SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU CHƯƠNG 2:ĐÁNH GIÁ SƠ BỘ NGUỒN CUNG CẤP NGUYÊN VẬT LIỆU MẶT BẰNG BỐ TRÍ VẬT LIỆU XÂY DỰNG – MÁY MĨC THI CƠNG II.1.CHUẨN BỊ VẬT LIỆU VÀ NGUỒN CUNG CẤP VẬT LIỆU: - Tiếp nhận hồ sơ thiết kế kết cấu,thiết kế thi công,dự tốn cơng trình - Cụ thể hóa nguồn cung cấp vật tư,kết cấu đúc sẵn - Mở tài khoản ngân hàng,ký kết hợp đồng - Xây dự láng trại,tổ chức đời sống cho cơng nhân cơng trình - Làm đường cơng trình đường vào cơng trình - Tổ chức kho bãi tập kết nguyên liệu,cấu kiện đúc sẵn - Lắp ráp thiết bị giới kết cấu,đà giáo phụ tạm - Giải phóng mặt thi công lân can - Chuẩn bị sẵn số lượng cần thiết vật liệu xây dựng cấu kiện lắp gép đủ để khởi cơng cơng trình thời gian - Xây dựng hệ thống điện nước.thông tin chiếu sáng…v.v - Làm cầu tạm.cầu chống phục vụ thi công I.I.9.nguồn cung câp nguyên vật liệu: công trình say dựng cách sở sản xuất khơng xa.Đường vận chuyển tương đối thuận lợi cho việc vận chuyển vật lean giới vật liệu dễ sản xuất khai thác.đảm bảo yêu cầu kỹ thuật I.I.10.Vận chuyển vật liệu: - Cốt thép vận chuyển tới cơng trình dạng cuộn,thanh phải đảm bảo chất lượng không bị hen gỉ - Kho vật liệu thép không cách xa 100m - Thép hình thiết kế theo chủng loại,thiết kế riêng - Khi bốc xếp ý không quăng, cẩu nặng cần có biện pháp bảo vệ,chống cong vênh bảo vệ sơn chống gỉ - Xi măng vận chuyển tới công trường oto.kho xi măng đảm bảo điều kiện chống ẩm,chữa nhiều loại xi măng khác tiện lợi cho việc vận chuyển II.2.CHUẨN BỊ MẶT BẰNG VÀ VẬT LIỆU: - Để san ủi mặt thi cơng sử dụng máy san,máy ỉu kết hợp với công nhân.Mặt cần phải phẳng đử rộng để bố trí máy móc thi công phương tiện vận chuyển,ở mép bở sông chuẩn bị bean bãi.Cẩu xếp cho phao vận chuyển vị trí thi cơng SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU Vật liệu tập kết kho bãi tai cơng trường.có thể dùng phương tiện thô sơ để vận chuyển vật liệu tới bãi thi cơng (nếu cần) II.3.MÁY MĨC THI CƠNG: - Đơn vị thi cơng phải đảm bảo máy móc đầy đủ cho q trình thi cơng thiếu thuê từ công ty khác nhằm đảm bảo tiến độ thi cơng.Bao gồm máy sau (Máy đóng cọc.Máy đào,Cần trục,Cẩu lắp……)và thiết bị lao lắp thi cơng móng trụ cầu.nhân cơng có tay nghề cao II.4.NHÂN LỰC VÀ TÌNH HÌNH ĐỊA PHƯƠNG: - Đơn vị thi cơng có độ ngũ cán kỹ thuật cao có lực kinh nghiệm.nhiệt tình cơng tác.Bên cạch đội ngũ cơng nhân lành nghề với số lượng đơng đảo nên đảm bảo tiến độ thi cơng chất lượng kỹ thuật cơng trình theo thời gian quy định - Việc thi công đơn vị trợ giúp công ty.và ủng hộ địa phương.Dân cư khu vực ổn định tham gia bảo vệ tài sản trật tự an ninh xung quanh cơng trình cao - SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang ĐỒ ÁN MƠN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU CHƯƠNG 3: SỐ LIỆU VÀ TRÌNH TỰ THI CƠNG III.1.SỐ LIỆU ĐẦU VÀO VÀ TRÌNH TỰ THI CƠNG: I.I.11.PHƯƠNG PHÁP VÀ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT Phương pháp thi công hệ gin giản đơn - Số nhịp : nhịp - Thơng số móng 18 cọc đóng 35x35 (cm) - Chiều dày cọc nằm đất tinh từ đáy bệ L=26 m - Số lớp địa chất thiết kế trụ sông Thông số địa chất gồm có lớp địa chất sau: + Lớp : Bùn dày 0.7 m, = 1.25 T/m3 , =00 Từ ta tra =1 + Lớp : Đất cát pha sét dày m, y = 2.12 T/m3 , =18 Từ ta tra =0.75,C= 0.148 kg/cm2 + Lớp : đất sét pha cát chặt vừa dày 4.5m, y = 1.82 T/m3 , =24 Từ ta tra =0.91,C= 0.486 kg/cm2 I.I.12.THƠNG SỐ MĨNG VÀ MỰC NƯỚC THI CƠNG: I.I.12.1.Kích thước móng: Móng 18 cọc ta bố trí sau theo chiều rộng (song song với nhịp cầu) ta chọn cọc.theo chiều dài (vng góc với kết cấu nhịp cầu) ta chon cọc  Khoảng cách từ tim – tới – tim không nhỏ 750mm hay 2.5D chiều rộng cọc (chọn giá trị lớn) kích thước cọc 35x35cm nên 2.5D = 2.5x0.35= 0.875 m => Vậy ta chọn khoảng cách từ tim – tới – tim 1m  Khoảng cách tư tim cọc tới tới mép bê tơng móng lớn 225mm => Vậy ta chọn khoảng cách từ tim – tới – mép bê tông móng sau: + Theo chiều dài ta chọn từ tim – tới – mép 500mm + Theo chiều rộng ta chọn từ tim – tới – mép 500mm  Đỉnh cọc thiết kế ngàm vào bệ móng 300mm  SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU => Vậy ta chọn khoảng cách khoảng cách cọc ngàm vào bệ 500mm  Chiều dày bệ móng 1.5m Kích thước móng biểu thị hình sau: I.I.12.2.Kích thước trụ: - Dựa vo kích thước móng ta xác định kích thước móng dựa theo thơng số sau Chiều rộng(a) chiều dài(b) bệ => Kích thước trụ sau (2x4)m - I.I.12.3.Chon mực nước thi cồng khổ thông thuyền chiều dài nhịp,khổ cầu + Mực nước thi công ta chọn (MNTC=MNTT =+ 3.5 m) tính từ mặt đất sau sói + Mực nước ngầm m - Khổ thông thuyền : + Sông cấp V nên khổ thông thuyền (25x3.5)m - Chiều di nhịp: + Dầm BTCT DƯL 40MPa căng sau tiết diện chữ “I”, với độ nhịp 31(m), chiều cao dầm 1.20(m), khoảng cách tim dầm (m) + Chiều dài toàn cầu (3x31=93)m - Khổ cầu: SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU Hiện thiết kế có quy mơ mặt cắt ngang sau : Chiều rộng phần xe giới : 2x3 = Lan can : 2x0.25 = Dải an toàn : 2x0.25 = Lề hành : 2x1.5 = Tổng cộng : = I.I.13.SƠ LƯỢC CÁC BƯỚC THI CƠNG: I.I.13.1.Cơng tác định vị hố móng : (m) 0.5(m) 0.5 (m) (m) 10.00(m) III.1.3.1.1.Công tác đo đạc: a mục đích - Nhằm đảm bảo vị trí ,kích thước tồn cơng trình phận kết cấu thực suốt thời gian thi công b Nội dung - Xác định lại kiểm tra thực địa mốc cao độ mốc đỉnh - Cắm lại mốc thực địa để định vị tim cầu ,đường trục trụ mố đường dẫn đầu cầu - Kiểm tra lại hình dạng v kích thước cấu kiện chế tạo cơng trường - Định vị cơng trình phụ tạm phục vụ thi cơng - Xác định tim trụ cầu phương pháp giao hội phương ngắm từ 3mốc cố định mạng lưới c Tầm quan trọng - Công tác đo đạc phải trước bước nĩ ảnh hưởng đến : - Tiến độ thi cơng - Chất lượng cơng trình - Tính kinh tế III.1.3.1.1.Định vị tim mố: - - Công tác định vị tim trụ nhằm đảm bảo cho trụ nằm đmgs vị trí mà ta thiết kế thi công việc tiến hành ln kiểm tra q trình thi cồng.Để xác định xác ta dùng phương pháp tam giác để đo đạc định vị Trình tự sau : + Trước hết cắm trục trụ qua điểm xác tim mố (dựa hệ thống cọc mốc lưới tam giác ta xác định tim mố điểm O ta lấy cách Mố khoảng 10m sau thi cơng mố ) + Từ điểm O ta mở góc 90 so với phương vng góc tim cầu phía lấy điểm A B cách O khoảng cố định OA = OB = 20m + Gọi C tim trụ số mà ta cần thi cơng trụ ta có: SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 10 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU + : áp lực quy đổi khơng tính lực xung kích + hệ số phụ thuộc tỷ số a/b = 0,5/0,5 = => tra bảng 2.1/62 sch thi công cầu với hệ số (a/b=1) Ta cĩ: = 0,0138 + a =50cm + = 0,4cm l chiều dy thp + E môđuyl đàn hồi ván thép E = 2,1.106(kG/cm2) => f = [f] = Cĩ: f = 0,188cm < [f] = 0,2cm  Vậy điều kiện độ võng nhịp thép đảm bảo V.3.5.3 Kiểm toán khả chịu lực thép sườn ngang: - Các thép sườn ngang xem dầm liên tục kê gối thép sườn đứng - Thép sường ngang chiệu áp lực bê tông lớn chiều dài thép.Vì momen uốn tiết diện (trên 1m bề rộng) xác định theo cơng thức sau: Trong đó: + a : Khoảng cách thép sườn đứng a=50cm = 0,5m + b : Khoảng cách thép sườn ngang b=75cm = 0,75m - + + Pmax : p lực lớp bê tông tác dụng lên sườn ngang Ta cĩ H = 2m > 1m nn : Momen lớn nhịp là: SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 46 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CƠNG CẦU - - GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU Chọn thép sườn ngang loại thép góc L75x75x5 có thông số sau đây: + F = 7,39cm2 + Jx = 39,5cm4 + ix = 2,31cm + Wx = 17,1cm3 + z = 2.02 cm Kiểm tra điều kiện cường độ: + Ru: cường độ tính tốn thép chịu uốn: Ru = 2100(kG/cm2) => => Vậy điều kiện cường độ thép sườn ngang thỏa mãn V.3.5.4.Kiểm toán khả chịu lực thép sườn đứng - Các thép sườn đứng xem dầm liên tục kê gối thép sườn đứng - Lực phân bố có hình cưa gồm biểu đồ tam giác can chiều rộng đáy b chiều cao Ptd.b để đơn giản ta quy đổi hình chữ nhật - Momen uốn nhịp xác định theo công thức sau đây; SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 47 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU - - - GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU Trong đó: + i : số khoang chiều rộng B => i = B/0,5 = + B : Khoảng cách mà ta cần tính B = 1m Momen lớn nhịp là: Chọn thép sườn ngang loại thép góc L75x75x5 có thơng số sau đây: + F = 7,39cm2 + Jx = 39,5cm4 + ix = 2,31cm + Wx = 17,1cm3 + z = 2.02 cm Kiểm tra điều kiện cường độ: + Ru: cường độ tính toán thép chịu uốn: Ru = 2100(kG/cm2) => => Vậy điều kiện cường độ thép sườn ngang thỏa mãn SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 48 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU V.3.6.Tính tốn ván khn II: - - Chọn chiều cao bê tông là: H = 4h = 2(m) Xác định áp lực bê tông tươi: ⇒ Pmax = 1,3.(400 + 2500.1) = 3770 (kG/m2) - Ap lực trung bình bê tơng lên ván khn: Tính tốn ván khn số III: Ta cĩ: H=4.h0 = (m) > l = 0,5 (m) SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 49 ĐỒ ÁN MƠN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU H - R = 2-1=1 (m) >l = 0,5 (m) - Thép ván khn tính kê bốn cạnh ngàm cứng mômen uốn lớn nhịp xác định theo công thức: Mmax = n Pqđ.a2 Trong đó: + : l hệ số phụ thuộc vo tỷ số a/b Cĩ a/b = => tra bảng 2.1/62 sách cầu bê tông cốt thép Nội suy: = 0,0451 ⇒ Mmax = 0,0451x2927,5x1,3x0,52 = 42.9 (kG.m) - Mơmen khng uốn 1m bề rộng thp bản: Wx = - Kiểm tra cường độ thép bản: Trong : + Ru: l cường độ tính toán thép chịu uốn, Ru = 2100(kG/cm2) - => Vậy điều kiện cường độ thép thoả mn Kiểm tra độ võng thép bản: (đối với mặt bên) Trong đó: + : áp lực quy đổi khơng tính lực xung kích + hệ số phụ thuộc tỷ số a/b = 0,5/0,5 = => tra bảng 2.1/62 sch thi công cầu với hệ số (a/b=1) Ta cĩ: = 0,0138 + a =50cm + = 0,4cm l chiều dy thp + E môđuyl đàn hồi ván thép E = 2,1.106(kG/cm2) SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 50 ĐỒ ÁN MƠN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU => f = [f] = Cĩ: f = 0,188cm < [f] = 0,2cm  Vậy điều kiện độ vong nhịp thép đảm bảo V.3.6.1.Kiểm toán khả chịu lực thép sườn ngang: - Các thép sườn ngang xem dầm liên tục kê gối thép sườn đứng - Thép sường ngang chiệu áp lực bê tông lớn chiều dài thép.Vì momen uốn tiết diện (trên 1m bề rộng) xác định theo cơng thức sau: Trong đó: + a : Khoảng cách thép sườn đứng a=50cm = 0,5m + b : Khoảng cách thép sườn ngang b=75cm = 0,75m - + + Pmax : p lực lớp bê tông tác dụng lên sườn ngang Ta cĩ H = 2m > 1m nn : Momen lớn nhịp là: SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 51 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU 1500 Ưng suất pháp tác dụng lên thép : Chọn thép sườn ngang loại thép góc L75x75x5 có thơng số sau đây: + F = 7,39cm2 + Jx = 39,5cm4 + ix = 2,31cm + Wx = 17,1cm3 + z = 2.02 cm => < Ru = 2100(kG/cm2) => Vậy điều kiện cường độ thép sườn ngang thỏa mãn Kiểm tra độ võng thép sườn ngang Trong : SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 52 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU Suy Vậy thỏa mãn điều kiện độ võng V.3.6.2.Kiểm toán khả chịu lực thép sườn đứng: Thép sườn đứng chịu tải trọng : Trong : Pmax áp lực ngang lớn bê tông tươi => Pmax = 1,3.(400 + 2500.1) = 3770 (kG/m2) - Momen lớn sườn đứng : - Chọn thép sườn đứng loại thép góc L75x75x5 có thơng số sau đây: + F = 7,39cm2 + Jx = 39,5cm4 + ix = 2,31cm + Wx = 17,1cm3 + z = 2.02 cm Suy : Thỏa mãn điều kiện V.4.Thi công xà mũ: V.4.1.Chọn phương pháp thi công: - Sau bê tông thân trụ đạt >70% cường độ ta tiến hành bước giống thân trụ Để làm giàn giáo cho phận thi công xà mũ ta chốt thép chữ I vào trụ(trong q trình thi cơng) độ cao thiết kế thép chữ I ngàm chặt vào tru độ sâu khoảng 0.5m Các cưa thi công - Lắp dựng hệ dàn cơng tác cho q trình thi công - Đánh bề mặt thân trụ lắp đặt ván khuôn,cốt thép xà mũ trụ - Chuẩn bị vật liệu vật tư đá - Dùng máy trộn bê tông bãi trộn bê tông trộn xong vận chuyển tói vị trí thi cơng tiến hành bơm đổ ống vòi voi, - Để kiểm tra chất lượng bê tơng thùng trộn ta lấy kiểm tra độ sụt trước đổ bê tông - Sau ngày bảo dưỡng tiến hành tháo ván khuôn SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 53 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU V.4.2.Biện pháp đổ bảo dưỡng bê tơng móng thân trụ: V.4.2.1.Biện pháp đổ bê tơng: Đối với bê tông bịt đáy sử dụng phương pháp vữa dâng - Cốt liệu lớn (đá) đổ xuống ván khn trước,sau qua hệ thống ống dẫn chơn sẵn từ trước vữa xi măng cát bơm rout xuống tận đáy ván.Vữa đẩy nước chèn kín khe rỗng khối cốt liệu xắp xếp từ trước.Dưới áp lực định đầu vòi vữa xi măng lan tỏa hủ kín diện tích ván khuôn dâng cao dần theo thời gian vữa hóa cứng dần liên kết khối đá thành khối bê tông vững Sử dụng máy bơm bê tơng để đổ móng trụ cầu: - Đối với móng trụ ta chon phưng pháp đổ sau lắp dựng ván khuôn cốt thép xong ta đổ bê tơng thơng qua máy bơm bê tơng.ống có nhiệm vụ vận chuyển bê tơng từ máy tới hố móng mà ta cần thi công Trộn bê tông đặt tai công trình thơng qua máy trộn : Cấp phối (xi măng,cát đá) phải theo thiết kế –cấp phối nhà thầu xây dựng kiểm tra,thời gian phải đủ để vật liệu trộn Trình tự đổi vật liệu vào máy trộn:trước hết đổ 15-20% lượng nước,sau dó đỏ ximang cót liệu lúc,động thời đổ dần liên tục phần nưới Trong trình trộn để tránh bê tơng bám dính vào cữ sau làm việc cần đổ vào thùng trộn cốt liệu lớn mẻ trộn quay máy trộn khoảng phút,sau cho cát xi măng vào trộn thời gian quy định + Vận chuyển vật liệu: Bê tông đổ máy trộn trạm trộn vận chuyển oto tới nơi thi cơng đổ vào máy nhời máy vòi voi vận chuyển tới địa điểm cần đổ + Đổ bê tông: Trước đổ bê tơng:kiểm tra lại hình dáng kích thước khe hở ván khuôn.cốt thép sàn giáo.sàn tho tác.chuẩn bị ván gỗ làm sàn công tác Chiều cao rơi tự bê tông không 1.5m-2m để tránh phân tầng bê tông Khi đổ bê tông phải đổ trình tự định,đổ từ xa tới gần từ từ chố thấp trước đổ theo lớp xong lớp đầm lớp Ta sử dụng đầm dùi thi công chiều dày lớp bê tông tuân theo bảng 16TCNVN44523:1995 để phù hợp với bán kính đầm Bê tông phải đổ liên tục không ngừng tùi tiện Khi trời mưa phải che chắn ko để nước mưa rơi vào bê tông Đối với trụ ta chia làm lần đổ bê tông lần đổ phân nửa + Đầm bê tông: Đầm bê tông nhằm làm cho bê tông đặc bên khơng suất lỗ rỗng bên ngồi khơng bị rỗ làm cho bê tông bám chặt vào cốt thép yêu cầu đầm phải đầm kỹ không bỏ sót bảo đảm thời gian,nếu khơng đủ thời gian bê tơng khơng lèn chặt khơng bị rỗng lỗ ngược lại đầm - - - SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 54 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU lâu bê tông nháo đá sởi to lắng xuống vữa xi măng lên bê tông không đồng - Đối với sàn dùng đầm bàn để đầm đầm mặt phải kéo tư từ dải chồng lên 5-10cm thời gian đầm chỗ khoảng 30-50s - Đói với cột đầm dùng đầm dùi để đầm chiều sâu lớp bê tông đầm dùi khoảng 30-50cm khoảng cách di chuyển đầm dùi khơng q 1.5 bán kính tác dụng đầm.thời gian đầm khoảng 20-40s ý đầm sai lệch cốt thép V.4.2.2.Biện pháp bảo dưỡng bê tông: Bảo dưỡng bê tông phương pháp tưới nước: - Bảo dưỡng bê tông tức tực công việc cung cấp nước đầy đủ cho q trình thủy hóa xi măng – q trình đơng kết hóa cứng bê tơng.trong điều kiện bình thường.ngay sau đổ trời nắng ta phải tiến hành che phủ bề mặt để tránh trường hợp trắng bề mặt bê tông ảnh hưởng tới cường độ nhiệt độ 15oC trở lên ngày đâu phải tưới nước thường xuyên để gữi ẩm khoảng tưới lần ban đêm lần ngày sau ngày tưới lần.tưới nước dùng cách phun không tưới trực tiếp lên bề mặt bê tông đông kết - Nước dùng cho bảo dưỡng phải thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật nươc dùng trộn bê tơng q trình bảo dưỡng khơng để bê tơng trắng mặt CHƯƠNG VI: TỔ CHỨC THI CƠNG KẾT CẤU NHỊP VI.1.TRÌNH TỰ THI CƠNG KẾT CẤU NHỊP Bước : Công tác chuẩn bị - Thu dọn mặt sau giải tỏa,tháo dở cơng trình cũ để lại, chặt cây,đào gốc… - Khôi phục cọc, chuẩn bị đường công vụ, xây dựng nhà xưởng,bãi đúc dầm,bệ đúc dầm,bố trí bãi tập kết vật liệu,mặt cơng trường,cung cấp điện nước… Bước : Công tác chế tạo dầm BTCT dự ứng lực VI.1.1.Công tác ván khuôn Ván khuôn phải đáp ứng yêu cầu sau: - Ổn định, khơng biến hình chịu tải trọng lượng áp lực ngang vữa bêtông đổ tải trọng khác trình thi công nhằm đảm bảo đường bao kết cấu thiết kế; - Phải ghép kín tránh khơng cho vữa chảy ra; - Mặt ván khuôn phải phẳng nhẵn, không tạo vết sọc lồi lõm, rỗ bề mặt bêtông chỗ nối ghép; SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 55 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU Độ võng phận chịu uốn ván khuôn không vượt q 1/400 chiều dài tính tốn phận bố trí bề mặt ngồi 1/250 chiều dài tính tốn phận khác; - Cố định, liên kết ván khuôn phải chắn, an toàn; - Phải dùng nhiều lần cho phận kết cấu kích thước; - Để đảm bảo u cầu nêu trên, tồn ván khn dầm phải gia công thép Ván khuôn thành tháo cường độ bê tơng đạt 25daN/cm2 Khi bê tông đạt 90% cường độ thiết kế tháo ván khn chịu lực VI.1.2.Công tác cốt thép - Cốt thép thường gia công đan buộc thành lưới, thành khung sườn trước cẩu lắp vào vị trí; - Các mối nối cốt thép mặt cắt không vượt 50% số lượng cốt thép Các mối nối đặt so le phải cách tối thiểu 25 lần đường kính thép lớn Chiều dài đoạn nối chồng cốt thép theo qui trình qui định; - Các mối hàn thép chịu lực cần phải kiểm nghiệm chất lượng, cường độ mối nối không thấp cường độ thép; - Cốt thép gia công uốn nguội; - Chiều dày lớp bảo vệ cần bảo đảm cách kê miếng đệm vữa xi măng có chiều dày lớp bê tơng bảo vệ VI.1.3.Công tác đặt ống gen tạo lỗ cho cáp DƯL - Các ống gen đặt cáp dự ứng lực phải cố định vào lồng cốt thép, đảm bảo hình dạng đường cáp khoảng cách bó cáp theo thiết kế khơng bị xê dịch q trình đổ bê tơng; - Những mối nối ống phải dùng băng dính lại để chống rò rỉ vữa vào lòng ống gen VI.1.4.Cơng tác đổ bê tông - Bê tông cung cấp từ trạm trộn đặt công trường, kiểm tra độ sụt cho mẻ đổ, thành phần cấp phối, khối lượng bê tông lấy mẫu thử tùy theo khối lượng bê tông đổ; - Bê tông đổ theo phương xiên góc 30 o, phân lớp theo bề dày lớp khoảng 20cm từ lên trên; - Việc đổ bê tông phải tiến hành liên tục, không gián đoạn, có phải thời gian sơ ninh kết, thông thường không 45 phút; - Nhiệt độ môi trường đổ bê tông không 30°C; - Khi đổ bê tơng phải có loại đầm dùi, đầm bàn, bố trí đầm cạnh (đầm rung) gắn thành ván khuôn Lưu ý đầm chặt vị trí vị trí góc cạnh tiết diện, vị trí đặt cáp dự ứng lực, vị trí có cốt thép dày đặc; - SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 56 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU Bảo dưỡng bê tơng: bê tơng sau đổ xong, se vữa phải nhanh chóng phủ đậy tưới nước bảo dưỡng liên tục thời gian ngày Nước để bảo dưỡng bêtông phải loại nước đổ bêtông VI.1.5.Công tác căng cáp dự ứng lực - Khi bê tông dầm đạt 90% cường độ thiết kế 28 ngày, tiến hành căng kéo cáp dự ứng lực; - Công tác chuẩn bị: + Làm ống gen tạo lỗ: Dùng vòi xói nước có áp lực ≥ 0.5(kg/cm2) phun rửa lòng ống gen đầu nước thấy nước được, sau dùng ép có áp lực ≥ 0.5(kg/cm2) thổi nước dầu mỡ; 10 + Luồn cáp DƯL: Cáp DƯL luồn vào ống gen thủ công Chiều dài cáp thò (kể từ mặt neo cáp) tối thiểu 100cm để lắp đầu neo, nêm kích; 11 + Chuẩn bị kích hệ thống định vị kích; 12 + Đánh dấu mốc để theo dõi độ vồng ngược dầm trình căng cáp DƯL Căng cáp dự ứng lực: 13 + Khi căng cáp theo mặt cắt ngang dầm, cần tiến hành đối xứng để tránh tượng xoắn vặn dầm; 14 + Việc căng kéo thực hai kích đặt hai đầu đoạn dầm thực đầu một, nghiêm cấm việc thực căng kéo đồng thời hai kích Trình tự căng kéo tiến hành theo bước cấp tải sau: Bước 1: Căng so dây: lực căng so dây lực nhỏ, dấu hiệu việc so dây kim đồng hồ hết dao động bắt đầu tăng Đánh dấu để đo độ giãn dài cáp; Bước 2: Căng cáp theo cấp 20%Ptk, 40%Ptk, 60%Ptk, 80%Ptk, cấp dừng lại đo độ giãn dài cáp; Bước 3: Căng đến 100%Ptk, dừng lại đo độ giãn dài cáp, nghỉ 10 phút; Bước 4: Căng đến 105%Ptk, dừng lại đo độ giãn dài cáp, nghỉ 10 phút; Bước 5: Hồi kích 100%Ptk, dừng lại đo độ giãn dài cáp, đóng neo cáp, hồi kích 0; Việc hồi kích phải tiến hành từ từ, tránh tình trạng hồi kích nhanh gây giãn cáp, dẫn đến mát ứng suất thép cường độ cao Chỉ đóng neo lực căng cáp đạt ổn định (Ptk – lực căng thiết kế, Ptk=136KN cho tao 12.7mm) - SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 57 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU VI.1.6.Bơm vữa ống gen bảo vệ cáp - Vữa bơm lấp lòng ống gen gồm: xi măng nước có kết hợp với phụ gia trương nở; độ linh động vữa sau chế tạo không lớn 12-14 giây Cường độ vữa R28= 40Mpa; - Máy bơm vữa dùng loại chuyên dùng có áp lực 10-15 (kg/cm2); - Lắp van vào đệm neo hai đầu bó cáp Van nối với ống dẫn vữa máy bơm gọi cửa vào, van đầu bên gọi cửa Hai van trạng thái mở Sau nối ống vữa với cửa vào, vữa bơm liên tục vào ống vữa thoát cửa khóa van cửa lại, lúc máy bơm tiếp tục bơm vữa đầu vào, thời gian bơm trạng thái khoảng phút đến áp lực máy bơm đạt (6-7 Kg/cm 2) tắt máy bơm tiếp tục trì áp lực khoảng phút khóa van cửa vào lại, kết thúc cơng tác bơm vữa bó cáp; - Trên mặt cắt ngang, ống cáp bơm vữa từ ống đặt thấp đến ống đặt cao để tránh cho vữa bơm lỗ trước chảy vào lỗ chưa bơm gây tắc ống; - Trường hợp ống bơm vữa bị tắc, dừng bơm xói rửa ống gen máy bơm nước áp lực cao vữa hoàn toàn tiến hành lại công tác bơm vữa V.1.7.Đổ bê tông bịt đầu neo Làm tạo nhám mặt bêtông khu vực hốc neo, lắp đặt cốt thép, ván khuôn tiến hành đổ bêtơng bịt đầu neo (bêtơng bịt đầu neo có dùng phụ gia trương nở mác với bêtông dầm) VI.2 THI CÔNG LAO LẮP KẾT CẤU NHỊP BẰNG HỆ GIÀN: - Trọng lượng dầm I dài 33m SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 58 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU Dầm đúc cơng trường, sau dùng cẩu 45T cẩu đưa dầm vào vị trí tập kết Dùng cẩu 45T cẩu lắp dầm lên xà lan Dùng xà lan 60T vận chuyển dầm - Bước : lắp ráp giàn công trường - Bước : lắp đặt hệ di chuyển ngang đỉnh trụ mố - Bước : lắp giàn lên hệ di chuyển ngang cẩu - Bước : Vận chuyển dầm vị trí giàn xà lan - Bước : tời múp giàn thả móc cẩu cẩu dầm lên - Bước : sàng ngang dầm hạ xuống gối - Bước : tiếp tục thi công nhịp CHÚ Ý : dùng tời kéo dầm lên phải kéo từ từ làm việc điều kiện thời tiết an toàn để đảm bảo hệ giàn không bị ổn định kéo dầm nhanh hay gió Nếu khơng đảm bảo ổn định gây cố lật hệ giàn VI.3 THI CÔNG DẦM NGANG BẢN MẶT CẦU VÀ DẦM NGANG - Lắp đặt hệ chốt neo dầm ngang; - Gia công lắp đặt ván khuôn, cốt thép dầm ngang; - Đổ bê tông dầm ngang; - Lắp đặt đan làm ván khuôn để lại cho hệ mặt cầu; - Gia công lắp đặt ván khuôn biên, cốt thép mặt cầu; - Đổ bêtông mặt cầu, liên tục nhiệt; - Lắp đặt ván khuôn, cốt thép gờ lan can, ống luồn dây điện, lắp đặt lan can; VI.4 CƠNG TÁC HỒN THIỆN - Cơng tác hồn thiện bao gồm hạng mục: - Thi cơng lớp phòng nước ; - Thi công lớp bêtông nhựa mặt cầu; - Lắp đặt khe co giãn; - Công tác sơn vạch mặt cầu, mặt đường đầu cầu; - Hoàn thiện mái taluy, gia cố đá hộc xây vữa SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 59 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU SVTH : PHAN THANH THƯƠNG GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU MSSV:1551090378 Trang 60 ... ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU + ∆ tỷ trọng ñaát ∆ = 2.7 (T/m3) - = (T/m3) + dung trọng nước + độ rỗng lớp : Các hệ số + Hệ số vượt tải áp lực đất chủ động : na = 1,2 +. .. khoảng cách tim dầm (m) + Chiều dài toàn cầu (3 x31=93)m - Khổ cầu: SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU Hiện thi t kế có quy mô... nhịp: + Chọn xà lan (hệ nổi) + Chọn cẩu để lắp dầm kết cấu nhịp SVTH : PHAN THANH THƯƠNG MSSV:1551090378 Trang 12 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CƠNG CẦU GVHD: Th.S NGUYỄN ĐÌNH MẬU + Thi công lớp bê tông mặt cầu, và